Los futuros paneles fotovoltaicos en tejados reducirán menos las emisiones de carbono pero ofrecerán prometedores beneficios para el agua y la tierra

Solar en el tejado, no en el campo

A medida que más ciudades recurren a la energía solar, surge una pregunta clave: ¿dónde deben instalarse todos esos paneles? Este estudio analiza qué sucede cuando China coloca más paneles solares en tejados existentes en lugar de construir nuevas plantas eléctricas en terrenos abiertos, y cómo esa elección afecta al clima, al agua y a la tierra en las próximas décadas.

Encontrar espacio para la solar en ciudades saturadas

Los investigadores construyeron un mapa detallado del espacio en tejados en 349 ciudades chinas, usando datos satelitales y aprendizaje automático para estimar cuánta superficie de tejado es adecuada para paneles solares. Consideraron no solo los centros densos, sino también los territorios municipales más amplios, o hinterlands, que las rodean. Encontraron alrededor de 33.290 kilómetros cuadrados de área de tejado utilizable a nivel nacional, con la mayor parte situada fuera de los núcleos urbanos. En muchas ciudades, estas zonas exteriores albergan un potencial de tejados muy superior al del centro edificado, lo que significa que la verdadera oportunidad solar se encuentra más allá del horizonte conocido.

Cómo se compara la solar en tejados con la red

Para entender los impactos más amplios, el equipo comparó la solar en tejados con la mezcla eléctrica existente en cada ciudad, que todavía depende en gran medida del carbón, grandes presas y otras plantas centralizadas. Rastrearon el ciclo de vida completo de los sistemas en tejados, desde la extracción de materiales y la fabricación de paneles hasta la instalación, limpieza y eventual reciclaje o eliminación. En promedio, cada kilovatio-hora de electricidad de tejados evitó muchas más emisiones de gases de efecto invernadero, usó menos agua y ocupó menos tierra que la mezcla eléctrica local que reemplazaría. Estos beneficios variaron mucho por región: las provincias con mucho carbón obtuvieron las mayores ganancias climáticas, las regiones dominadas por hidroeléctricas registraron los mayores ahorros de agua, y los lugares que dependen más de la biomasa consiguieron las mayores reducciones de uso de suelo.

Mirando hacia mediados de siglo

El estudio preguntó luego cómo podrían cambiar estos intercambios a medida que tanto las ciudades como los sistemas eléctricos evolucionen hacia 2050 bajo diferentes futuros socioeconómicos y climáticos. En 15 escenarios combinados, se proyectó que el área de tejados solares crecería aproximadamente entre un 9 y un 35 por ciento respecto a 2020, con el crecimiento más rápido en las ciudades costeras orientales económicamente fuertes. Bajo un escenario intermedio, los sistemas en tejados de China podrían alcanzar alrededor de 8,2 teravatios de capacidad a mediados de siglo, duplicando aproximadamente el potencial actual. Incluso tras considerar factores inciertos como cambios en la radiación solar, la eficiencia de los paneles y el reciclaje futuro, la mayoría de las ciudades seguían teóricamente capaces de cubrir una gran parte de su propia demanda eléctrica.

Desplazando el valor del carbono al agua y la tierra

Sin embargo, el panorama cambia una vez que el resto de la red se limpia. A medida que China añade más grandes parques solares y eólicos y reduce el carbón y el gas, la ventaja de carbono de cada nuevo panel en tejado se reduce, porque está reemplazando electricidad más limpia que antes. El estudio encuentra que el beneficio climático por unidad de energía de tejado disminuye de forma constante desde la década de 2020 hasta 2050. Al mismo tiempo, las ventajas para el agua y la tierra se mantienen o aumentan, dado que los sistemas en tejados siguen preservando ríos de extracciones adicionales y paisajes de nuevas plantas eléctricas y de la extracción de combustibles. A nivel nacional, bajo el escenario medio, los ahorros de carbono por la solar en tejados alcanzan su máximo alrededor de 2035 a 2040, mientras que los ahorros de agua y tierra siguen aumentando durante todo el periodo.

Por qué importa la planificación ciudad por ciudad

Los factores económicos también determinan dónde tiene más sentido la solar en tejados. Al incluir los costes de alquiler de tejados junto con el equipo y el mantenimiento, los autores encontraron que la energía solar en cubiertas ya es tan barata o más barata que la electricidad de la red al por menor en las 349 ciudades, pero el tiempo necesario para recuperar la inversión inicial varía mucho. Algunas provincias del interior tienen periodos de amortización largos debido a los bajos precios de la electricidad o a menor insolación, mientras que partes del noreste y del suroeste combinan fuertes beneficios ambientales con costes relativamente bajos. El estudio sugiere dirigir el despliegue más rápido hacia ciudades que ofrecen tanto alto potencial como beneficios claros, mientras se emplean políticas dirigidas, almacenamiento y mejoras de la red para desbloquear valor en ubicaciones más difíciles.

Qué significa esto para la vida cotidiana

Para el público general, el mensaje principal es que poner paneles solares en tejados no es solo reducir carbono. En China, la amplia adopción de solar en cubiertas podría ayudar a muchas ciudades a satisfacer su propia demanda eléctrica al tiempo que reduce la presión sobre ríos y tierras agrícolas. A medida que el sistema eléctrico nacional se vuelva más limpio, los tejados tendrán un papel menor en la mitigación climática pero cada vez más importante en el ahorro de agua y tierra. Una planificación reflexiva y basada en el lugar puede convertir estas superficies silenciosas sobre nuestras cabezas en activos a largo plazo tanto para las personas como para el medio ambiente.

Cita: Yuan, Q., Meng, F., Hu, Y. et al. Future rooftop photovoltaics will weaken carbon mitigation but offer promising water and land benefits. Nat Commun 17, 4417 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70923-0

Palabras clave: solar en tejados, fotovoltaica, energía urbana, uso del agua, uso del suelo